内容正文:
6.4生活中的圆周运动 同步课时训练
一、练概念
1.在铁路弯道处,往往使外轨略高于内轨,这是为了( )
A.增加火车轮子对外轨的挤压
B.增加火车轮子对内轨的挤压
C.使火车车身倾斜,所受重力和支持力的合力提供转弯所需的向心力
D.以上说法都不正确
2.如图所示,汽车通过凹形路面的最低点时( )
A.汽车对路面的压力等于汽车的重力
B.汽车对路面的压力小于路面对汽车的支持力
C.汽车所需的向心力等于路面对汽车的支持力
D.为了防止爆胎,汽车应低速驶过
3.如图甲,滚筒洗衣机脱水时,衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。如图乙,一件小衣物(可理想化为质点)质量为m,滚筒半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,a、b分别为小衣物经过的最高位置和最低位置。下列说法正确的是( )
A.衣物所受滚筒的支持力的大小始终为
B.衣物转到b位置时的脱水效果最好
C.衣物所受滚筒的作用力大小始终为mg
D.衣物在a位置对滚筒壁的压力比在b位置的大
二、练能力
4.摆式列车是集计算机技术、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车。如图所示,当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜;直线行驶时,车厢又恢复原状,实现高速行车,并能达到既安全又舒适的要求。假设有一高速列车在水平面内行驶,以180 km/h的速度拐弯,由列车上的传感器测得一个质量为50 kg的乘客在拐弯过程中所受合力为500 N,则列车的拐弯半径为( )
A.150 m B.200 m C.250 m D.300 m
5.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
A.如图a,汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于自身重力
B.如图b所示是一圆锥摆模型,增大θ,但保持圆锥摆的高度不变,则小球的角速度变大
C.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的位置先后分别做匀速圆周运动,则在A位置小球所受筒壁的支持力与在B位置时所受支持力大小相等
D.如图d,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨和轮缘间会有挤压作用
6.如图,小朋友在荡秋千的过程中,若空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.小朋友运动到最高点时所受合外力为零
B.小朋友所受合外力始终指向其做圆周运动的圆心
C.小朋友从最高点到最低点的过程中做匀速圆周运动
D.小朋友运动到最低点时秋千对小朋友的作用力大于小朋友所受重力
7.如图所示,圆锥摆甲、乙的摆长之比为2:1,两摆球的质量相同,今使两摆球做顶角分别为30°、60°的圆锥摆运动,则( )
A.甲、乙两摆球的向心加速度之比为1:3 B.甲、乙两圆锥摆的运动周期之比为2:1
C.甲、乙两摆球的线速度之比为1:1 D.甲、乙两摆球的角速度之比为1:2
8.如图所示,当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为( )
A.15m/s B.20m/s C.25m/s D.30m/s
9.2022年3月的“天宫课堂”上,航天员做了一个“手动离心机”,该装置模型如图所示。快速摇转该装置完成了空间站中的水油分离实验。下列说法正确的是( )
A.水油分离是因为水和油在太空中完全失重而分离
B.水油分离是因为水的密度较大更容易离心而分离
C.在天宫中摇晃试管使水油混合,静置一小段时间后水油也能分离
D.若在地面上利用此装置进行实验,将无法实现水油分离
10.在公路上开车经常会遇到凸形和凹形的路面。如图所示,一质量为m的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为,通过凹形路面最低处时对路面的压力为,重力加速度为g,则( )
A. B. C. D.
11.高铁项目的建设加速了国民经济了发展,铁路转弯处的弯道半径r是根据高速列车的速度决定的。弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计与r和速率v有关。当火车以规定速度通过弯道时,内低外高的轨道均不受挤压,则下列说法正确的是( )
A.当火车以规定速度转弯时,火车受重力、支持力、向心力
B.若要降低火车转弯时的规定速度,可减小火车的质量
C.若要增加火车转弯时的规定速度,可适当增大弯道的坡度
D.当火车的速度大于规定速度时,火车将挤压内轨
12.在飞机飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海平面的高度均不变,则下列说法中正确的是( )
A. 飞机做的是匀速直线运动
B. 飞机做的是匀变速曲线运动
C. 飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力
D. 飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力
答案以及解析
1.答案:C
解析:火车运行中应避免轨道与车轮轮缘间的挤压,轨道转弯处外轨略高于内轨,是为了使火车车身倾斜,这样重力和铁轨对火车的支持力的合力就可以提供火车转